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比亚迪IGBT中国芯,跟国际垄断说再见

  • 来源: 驱动中国 作者: 南羿 2018-12-10/23:58 访问量:
  • 驱动中国2018年12月10日消息,今晚,IGBT电动中国芯 比亚迪核心技术解析会在宁波威斯汀酒店举行。说起IGBT,我们大多数人都比较陌生,IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)是指绝缘栅双极型晶体管,是一种大功率的电力电子器件,主要用于变频器逆变和其他逆变电路,将直流电压逆变成频率可调的交流电,俗称电力电子装置的“CPU”。

    IGBT与动力电池是新能源汽车的核心技术,目前,以比亚迪为主的企业已经基本能够满足国内新能源汽车动力电池需求。IGBT成本约占整车成本比例的5%,由于其技术门槛高、投资规模大,导致国内IGBT长期依赖于英飞凌、三菱等国际巨头,供不应求,导致“一芯难求”,严重影响了国内新能源汽车的发展。

    2005年,比亚迪正式进军IGBT领域,从2008年的1.0版本,一直到2017年的4.0版本,比亚迪将IGBT晶圆的厚度由原来的180μm降低至120μm。整体功耗降低约20%,同时,具有更优秀的EMC,对系统干扰更小,并且提升了使用寿命。

    目前,IGBT 4.0已比亚迪唐经过多项测试。其中,在低速匀速工况、高速加速工况、0-100急加速三种工况中,整车百公里电耗约降低0.6kwh,较主流IGBT,百公里电耗降低约3%。其综合工况功耗较主流产品降低约20%。

    相同条件下,IGBT4.0温升较目前市场主流产品平均温度降低18度,温升更低,循环寿命可以做到当前市场主流产品的10倍以上,可靠性更高。同时,最大输出电流提升了15%,拥有更高的功率和扭矩,也让车辆拥有更强的加速能力。

    比亚迪IGBT已经成为国内第一个实现车规级IGBT大规模量产的企业,打破了国际巨头的垄断,对于促进我国芯片产业以及新能源汽车产业的发展具有深远影响。截至2018年11月,比亚迪累计申请IGBT相关专利175件,其中授权专利114件。比亚迪在IGBT方面已经处于全球领先水平,也让中国在IGBT领域与欧洲、日本三分天下。

    目前,比亚迪IGBT芯片晶圆的产能为5万片/月,年供应新能源汽车60万辆,2019年6月份,其产能将达到10万片/月,年供应新能源汽车可达120万辆,将很大程度上缓解新能源汽车IGBT芯片供应不足问题。

    比亚迪始终怀着合作、共赢的心态,与英飞凌、三菱两大国际巨头既是竞争对手,也同样是非常好的合作伙伴,在国际通力合作的前提下,进一步促进IGBT的快速发展。与此同时,比亚迪也将为其他新能源汽车厂商供应芯片,目前,比亚迪主要使用1200V击穿电压的芯片,而国内大部分新能源汽车厂商所使用的是650V和750V电压的芯片,比亚迪也将在2019年1月份,逐步为其他汽车厂商匹配相应电压的IGBT芯片,助力国内新能源汽车早日摆脱国际垄断。

    比亚迪还推出了双面散热水冷模块,其控制器功率密度提升一倍,代表了全球最先进的IGBT水平。与此同时,比亚迪还布局第三代半导体材料SiC,目前已大规模用于车载电源, 2019年底将推出中国首辆搭载SiC电控的电动车。预计在2023年采用SiC基半导体全面替代硅基半导体,引领下一代电动车芯片变革。

    比亚迪在IGBT领域13年的投入,如今已经成为国内唯一一家拥有IGBT完整产业链的车企,并且还是全球最大的车规级功率半导体供应商,比亚迪让“中国制造”在变化不断的国际贸易面前掌握了主动权。


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